ILP 프로세서를 위한 개선된 레지스터 할당 기법 = An Improved Register Allocation Technique for ILP Processors
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발행연도
2001
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Korean
KDC
569
등재정보
구)KCI등재(통합)
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학술저널
수록면
201-209(9쪽)
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고성능 마이크로 프로세서들은 성능 향상을 위해 ILP를 지원한다. 병렬성을 극대화시키기 위해서는 많은 성능 저해 요인들을 제거해야 한다. 최근에는 컴파일러의 역할을 증대시켜 이러한 요인들을 줄이기 위한 노력들이 활발히 진행되고 있다.
본 논문에서는 성능 저해 요인인 조건 분기 처리를 위하여 조건 실행과 레지스터 할당을 결합함으로써 메모리로의 대피를 최소화하고 병렬성을 향상시킬 수 있는 개선된 레지스터 할당 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법을 적용하여 실험한 결과 간섭 그래프의 에지수가 4.47% 감소되었고 그 결과 요구되는 대피 변수의 수도 21.35% 감소되었다. 그리고 기존의 방법에 비해 19.38%의 성능 향상 결과를 얻었다. 결국 본 레지스터 할당 기법은 조건 실행을 통해 조건 분기 명령을 제거하여 기본 블록 내의 명령어 수를 증가시켜 병렬처리의 기회를 증진시키고 조건 분석을 통해 간섭 그래프의 불필요한 에지를 제거시켜 보다 효율적인 레지스터 할당을 실현함으로써 제안한 방법의 타당성을 검증하였다.
High performance microprocessors support ILP for improving the performances. In order to maximize the parallelism, it is necessary to remove the factors that constrain the improvement in performances. Recently, there have been active researches to reduce these hindrance factors by utilizing the role of compiler.
This paper proposes an improved register allocation algorithm that minimizes the number of spilled codes and maximizes the parallelism. The proposed technique combines the predicated execution and register allocation in order to deal with conditional branches, a hindrance factor of improving the performance. The result of experiments with the proposed algorithm shows the reduction of 4.47% in the number of edges of the interference graph, and the reduction of 21.35% in the number of spilled variables. The overall performance improves by 19.38%, comparing to the conventional algorithm. In the proposed algorithm, the predicated execution removes the conditional branches, the increases in the number of instructions inside a basic block gives the higher chance of parallel execution, and predicate analysis removes the unnecessary edges in the interference graph. The experiment results from the proposed algorithm verifies the effectiveness of our improved algorithm.
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